Конечность радиуса действия сил гравитации

Конечность радиуса действия сил гравитации

В данной работе будут получено одно из следствий теории гравитации, разработанной А.В.Рыковым. Основная идея теории такова. Один из зарядов, безразлично (+) или (-), имеет ничтожно малое превосходство над другим зарядом. Если заряды (+) и (-) отличаются по величине на 7,8489697 • 10^-41 Кулон (то есть в 21 знаке величины зарядов электрона и позитрона), то этой разницы достаточно для объяснения всеобщего закона тяготения. В этом случае гравитация есть особая форма обычного электрического взаимодействия по закону Кулона. Схема, поясняющая возникновение кулоновского притяжения между телами, дана на рис. 1. Допустим, что заряд электрона превосходит заряд позитрона. Тогда вакуум вне материальных тел 1 и 2 окажется отрицательно заряженным. Под влиянием отрицательного заряда вакуума на поверхности каждого тела возникнут связанные заряды обратного знака (+). Поверхностные заряды (+) тела поляризуют диполи вакуума и те станут располагаться на радиально расходящихся от тел лучах так, как показано на рис.1. Каждое материальное тело создаст радиальную поляризацию вакуума.

Поляризация, создаваемая первой массой, достигает второй массы. И наоборот, поляризация, создаваемая второй массой, достигает первой массы. В результате на поверхности каждого тела будет действовать сила, направленная к противоположному телу. Это приведёт к притяжению двух тел по закону Кулона. Притяжение, найденное по закону Кулона, и притяжение, найденное по закону Ньютона, будут равны между собой. Таким образом, закон гравитации Ньютона получает объяснение через закон Кулона, за счёт допущения несимметрии зарядов +/-. К достоинствам данной теории гравитации относится то, что в ней раскрыт механизм гравитации. Знание же механизма возникновения гравитационных сил позволяет предсказывать ранее неизвестные свойства гравитации. Во-первых, именно по этой причине А.В. Рыкову впервые удалось вычислить скорость распространения гравитации - она оказалась в 3576,055 больше скорости света. Во-вторых, появилась возможность показать, что радиус действия гравитационных сил имеет конечное значение, что давно уже интуитивно предполагалось астрономами.

Дело в том, что радиальная поляризация, необходимая для создания сил притяжения, энергетически менее выгодна, чем кубическая компоновка диполей, присущая вакууму вдали от масс. Поэтому при создании благоприятных условий будет происходить постепенная перестройка радиальной структуры в кубическую. Механизм такой перестройки проиллюстрирован на рис. 2. В эфире распространяются в произвольных направлениях многочисленные плоские упругие волны. Пересекая радиальные лучи, фрагмент которых показан на рис. 2а, они вызывают смещение зарядов решётки. Это может привести к переключению дипольной связи на близлежащий заряд подходящего знака (рис. 2b). При этом разрывается радиальная структура (2а), обеспечивающая передачу гравитации от массы m1 к массе m2, и закладывается основа для создания более устойчивой кубической структуры (2b).

Плоские электромагнитные волны порождаются прохождением малоэнергичных космических γ - квантов (частота ≤ 10¹⁹ Гц) вблизи атомов или свободных электронов. Сам механизм возбуждения электромагнитной волны выглядит так. Гамма-квант, пролетающий рядом с электроном (свободным или связанным в атоме), вызывает высокочастотные колебания электрона. Колебания электрона передаются согласно закону Кулона зарядам среды - положительные заряды к электрону притягиваются, отрицательные отталкиваются. От этого возбуждённого электрона начинается распространение сферической электромагнитной волны. Вдали от точки воздействия γ - кванта фронт волны будет уже практически плоский. Поскольку атомов и свободных электронов много, а также много космических γ - квантов, то космический вакуум заполнен плоскими волнами произвольной ориентации.

Рассмотрим гравитационное взаимодействие между массами m₁ и m₂ в течение некоторого отрезка времени (при желании этот отрезок времени можно взять равным времени жизни космических тел). С разрывом очередной радиальной структуры, ответственной за передачу гравитации, сила гравитации становится немного меньше. Если разрыв радиальных структур в расчёте на единицу расстояния между телами происходит в среднем λ раз, то на расстояни r среднее число разрывов будет равно λr. Ослабление гравитационного взаимодействия можно охарактеризовать, с помощью функции надёжности .

Смысл этой функции следующий: величина равна вероятности того, что ни одного разрыва радиальной структуры не произойдёт. Поэтому на любом сколь угодно большом расстоянии r сила гравитации может быть рассчитана по формуле Ньютона . Естественно, сценарий полного отсутствия разрывов на практике никогда не реализуется. Поэтому реальную силу гравитации следует вычислять по формуле, учитывающей накопление повреждений радиальной структуры. Такой учёт осуществляется умножением силы Ньютона на функцию надёжности:

,                                                                (1)

Закон гравитации везде одинаков и в микромире и в космосе, и формула (1) верна везде. Но масштабы везде разные. Поэтому и роль множителя в формуле (1) в разных условиях разная. В микромире этот множитель практически равен единице: = .9999999999…. Поэтому его можно не учитывать и пользоваться формулой

В случае с космосом и большими расстояниями r этот множитель может стать почти нулём: ∼ 10^-50. Поэтому при работе с космическими объектами, особенно внегалактическими, его учитывать обязательно. Что касается Солнечной системы, тут ещё предстоит подумать. Известная "аномалия Пионеров" может оказаться как раз следствием неучёта множителя при расчёте гравитационных сил. Если это действительно так, то появляется возможность вычислить значение параметра λ. Дело в том, что при одинаковом выборе масштаба расстояний, параметр λ одинаков для микромира, Земли и космоса. Разнятся для этих случаев только расстояния r.

Далее предстоит объяснить, почему радиус действия силы (1) следует считать конечным. Разумеется, сила всегда будет отлична от нуля. Но при больших r она будет убывать несравненно быстрее, чем сила, вычисленная по формуле Ньютона . Многочисленные плоские электромагнитные волны, пересекающие вакуум во всевозможных направлениях, создают белый шум. И как только величина (1) станет настолько малой, что белый шум вакуума сможет её забить, действие гравитационной силы заканчивается. Этим и определяется конечность радиуса действия сил гравитации. Таким образом, каждая масса имеет некоторый радиус действия гравитационных сил R_гр. У разных масс он разный, но его значение всегда конечное.

Из конечности радиуса действия сил гравитации вытекает, что сингулярность, а значит и Большой Взрыв во Вселенной невозможны. Действительно, как бы велика ни была некоторая масса m, в неё могут стянуться гравитацией только другие массы, расположенные от этой массы не дальше, чем R_гр. Все же прочие массы Вселенной останутся на своих прежних местах. Тем самым исчезает вытекающий из закона Ньютона гравитационный парадокс, а также парадоксальный вывод ОТО относительно неустойчивости стационарной вселенной.

Одним из основных достоинств теории гравитации А.В. Рыкова, помимо возможности получения из неё следствий о скорости распространения гравитации и конечности радиуса действия гравитационных сил, является возможность прямой проверки истинности этой теории. Для этого нужно экспериментальным путём найти скорость распространения гравитации. Если она окажется на три с половиной порядка больше скорости света, то это и будет означать триумф теории А.В. Рыкова. Задача определения скорости гравитации является выполнимой. Принципиальная схема эксперимента рассмотрена, например, в работе (http://old.membrana.ru/articles/readers/2003/12/06/142500.html). Ни одна из иных, предложенных до настоящего времени теорий гравитации, не предполагает возможности прямой экспериментальной проверки.

1. Подготовлено проектом 'Астрогалактика'
2. Публикация проекта, 11 ноября 2011 года
3. Автор статьи Л.М. Топтунова
для проекта 'Астрогалактика'

Главная страница раздела